본문 바로가기
일상/생산괸리

생산 관리 #9 - 자동화, 1인셀 생산방식, 그룹테크놀러지

by 자유로여정 2022. 6. 6.

자동화와 1인 셀 생산방식에 대해서 알아보자

 

 

자동화

자동화는 린 시스템에서 큰 역할을 하며 제조원가 절감의 열쇠이다. 재고감축 등의 효율화로 발생하는 여유 자금은 원가절감을 위한 자동화에 투자할 수 있다. 물론 이에 따른 혜택은 이익 증가나 시장점유율의 상승으로 나타날 수 있다. 자동화는 린 서비스를 제공하는데 중요한 역할을 한다. 예를 들어 은행의 자동인출기는 24시간 동안 다양한 서비스를 제공한다. 그러나 자동화 계획은 조심스럽게 추진해야한다. 많은 경영자들이 부분적 자동화로 이익을 얻을 수 있다면 자동화를 확대할수록 이득이 커질 것으로 믿지만, 실제로 항상 그렇지는 않다. 예를 들어 GM은 뷰익시티를 설립했을 때 250대의 로봇을 설치하였으며 이 가운데 일부는 시각 시스템을 부착하여 앞유리 설치에 사용하였다. 그러나 로봇들은 검은색을 볼 수 없었기 때문에 검츤차들을 모두 빼 먹었따. 결국 새로운 소프트웨어로 그 문제를 해결했으나 경영자들은 로봇보다 사람이 더 잘할 수 있는 일도 있음을 알게 되었고 로봇 중에서 30대를 사람으로 교체하였다.

 

(실무자 생각)

자동화는 기술의 발전과 진보에 따라서 더욱 더 많은 곳에서 사용되고 있고 실제 그 효과도 있다. 물론 추진하기 전에 비용효과를 면밀하게 검토하여 자동화 로봇을 투입하는 것 대비하여 감가상각과 노동비용의 절감을 확인하여야 한다.

보통 자동화 로봇과 설비를 투입하는 이유는 고정비 절감을 위해서이다. 정확히 이야기하면 작업인원에게 지급하는 비용을 효과적으로 멀리 내다보고 줄이는 행위이다. 이러한 프로젝트는 이미 많은 곳에서 지속적으로 이뤄지고 있으며 앞으로 점진적으로 더 많이, 넓은 분야에서 진행될 것으로 예상된다.

 

특히 단순 반복적인 기계적인 작업표준의 경우에 어렵지 않게 적용할 수 있다. 자동설비와 인프라가 제조업 전반에 걸쳐 적용되는 만큼 그와 관련된 기술과 팀들이 보충되고 있다. 자동설비를 다루는 것도 결국 사람이 하는 것이므로 설비를 보수할 수 있는 인원은 필요하다. 생산 관리에서는 이러한 기술에 대한 부분까지 어느정도 꽤차고 있다면 꽤나 높은 성과를 낼 수 있을 것이다. 매년 사업계획에서 인원절감 계획을 수립하는데 이러한 인원절감은 낭비제거를 우선하지만 낭비가 지속적으로 제거되었다면 자동화 설비 투입을 통한 인원절감을 계획할 수 있을 것이다.


 

린 시스템 배치

린 시스템에서 배치를 계획할 때는 라인 흐름이 권장되며, 이는 라인 흐름 방식이 가동준비 횟수를 줄여서 낭비를 제거하기 때문이다. 몇몇 특정 제품의 물량이 충분히 크면 일단 기계와 작업자들을 하나의 라인 흐름 배치로 구성하여 가동준비를 완전히 제거할 수도 있다. 서비스 상황에서 후방 영업장 서비스 프로세스를 담당하는 관리자는 필요한 장비들과 직원들을 이와 유사하게 조직하여 프로세스에서 흐름을 균일화 할 수 있으며 그리하여 직원의 낭비 시간을 제거할 수 있다.

UPS가 화물 분류 프로세스에서 이 방식을 채택한것처럼 은행들도 수표처리 작업에서 이 전략을 사용한다.

여러 작업자로 구성된 생산라인이 한 유형의 고객이나 제품만 전담하기에는 생산량이 충분하지 않은 겨웅에도 공장 내부의 일부에 라인 흐름 배치 형태를 가미함으로써 자재 취급의 단순화 , 가동준비 횟수 감소, 노무비 절감 등 라인흐름 배치의 이점을 얻을 수 있다. 이러한 배치를 실현하는 기법에는 일인다기계 셀(Cell)과 그룹 테크놀러지 셀이 있다.

 

일인다인 셀

한 라인의 생산량이 여러 명의 작업자들이 계쏙 일해야할 만큼 많지 않은 경우라면, 업무의 양이 한 작업자가 계속 일할 정도가 되는 소형 라인을 구성할 수도 있다. 일인다기계셀은 한 작업자가 라인흐름 방식으로 여러가지 기계를 혼자 다루면서 일하는 작업장이다. 한 작업자가 동일한 기계 여러대를 운전하는 것은 특이한 일이 아니다. 하지만 일인다기계 셀에서는 서로 다른 기계들이 한 라인을 구성한다. 

 

일인다기계 셀을 도입하면 노동력 소요뿐 아니라 재고도 줄어든다. 자재가 공장의 다른 부분으로의 운반 순서를 기다리며 쌓이지 않고 바로 다음 작업으로 이동하기 때문에 재고가 줄어든다. 더 많은 작업이 자동화되기 때문에 노동력 소요가 줄어든다. 저가의 자동화장치를 추가하면 일인다기계 셀에 포함시킬 수 있는 기계의 수를 더욱 늘릴 수 있다. 그러한 저가 자동화 장치에는 자동공구교체기, 작업물 장착, 탈착기, 점멸 장치, 불량부품을 적발하는 불량방지 장치 등이 있다. 제오업체들이 재고를 줄일 목적으로 일인다기계셀 개념을 적용하고 있다.

 

그룹 테크놀로지

소량생산에서 라인 흐름 배치를 달성하는 다른 방법은 그룹 테크놀로지이다. 이 제조 기법에서도 셀을 만드는데 그 안에서 일하는 작업자는 반드시 한 사람으로 제한되지 않으며, 수행할 일을 선정하는 방법이 따로 있다. 즉 유사한 특성을 지닌 제품이나 부품을 하나의 부품군으로 묶고, 이 군에 속하는 제품이나 부품들에 필요한 작업을 수행하는 기계들을 배정하여 셀을 만든다. 제품이나 부품의 군은 크기, 모양, 필요 작업, 경로상의 유사점 , 수요 등의 요인을 기준으로 분류한다. 이렇게 분류하는 목적은 가공 요건이 비슷한 제품의 집합을 만들어 내어 작업변경이나 가동준비를 최소화 하기 위함이다. 예를 들면 모든 볼트는 같은 군에 포함될 수 있다. 크기나 모양은 다르지만 기본적으로 같은 프로세스 단계를 거치기 때문이다.

 

부품을 군으로 분류한 다음에는 이들 부품에 기본적인 프로세스들을 수행하는데 필요한 기계장치들을 별도의 셀들에 배치한다. 가공 대상이 바뀌더라도 그 대상이 이전에 가공하던 부품과 동일한 군에 속하면, 한 부품을 가공하다가 동일한 군에 속하는 다른 종류의 부품을 가공하려고 할 때 각 셀의 기계 장치들에 필요한 조정은 사소하다. 그룹 테크놀로지 셀은 부품의 흐름 경로를 단순화 함으로써 작업물이 작업장에 머무르는 시간을 줄인다. 또한 작업을 기다리는 자재의 대기시간을 줄어들거나 아예 없어진다. 셀에 자재가 투입된 이후에는 작업이 끝날 때 까지 작업자가 관여하지 않아도 되도록 자재의 이동이 자동화되어 있는 경우도 흔하다.

 

(실무자 생각)

실제 제조 생산관리팀에 입사하게 되서 생산현장과 라인을 보면 아마 해당사항들이 적용되고 있을 것이다. 만약 적용되지 않고 있다면 반드시 고려가 필요한 경우가 되겠다. 특히 1인 cell 방식의 경우 주문자의 수량이 적게 발생하는 제품들을 모아놓고 한명이 다수의 기계를 순회하며 생산하는데 인원관리 및 생산성 관리가 용이하다.

 

1인이 생산하는데 최대 효율을 낼 수 있도록 자재투입의 자동화, 설비의 간소화, 동선의 최소화, 모든 부품이 작업자 반경내 존재해야 하며 특히 비효율적인 낭비 (포장핸들링, 외주업체불량) 등을 최소화해야한다.


 

댓글